【教學目標】
1.知道壓力的概念，會用力的示意圖表示壓力.
2.了解壓強的概念，理解壓強的大小與哪些因素有關(guān).
3.能夠用壓強公式進行簡單地計算.
【教學重點】
1.探究影響壓力作用效果的因素.
2.壓強的計算.
【教學難點】
壓力與受力面積的正確理解.
【教具準備】
多媒體課件、木塊、鐵塊、小桌、海綿等.
【教學過程】
一、鞏固復習
教師引導學生復習上一章內(nèi)容,并講解學生所做的“挑戰(zhàn)中考訓練”中的習題(教師可針對性地挑選部分難題講解),加強學生對知識的鞏固.
二、新課引入
教師播放課件：厚厚的積雪，人們在雪地上玩耍，雪地上留下一串串大小不等、深淺不同的腳印，而滑雪者穿著雪橇不僅不會陷入雪地，而且還能飛奔疾馳.
教師引導學生動手實驗：用兩個大拇指頂住中性筆筆尖和筆帽，觀察筆尖和筆帽陷入兩個指頭的深度，體驗兩個手指頭的感覺.
教師提問:
問題一：雪地上為什么會留下腳??？
問題二：腳印的深淺為什么不同？
問題三：捏住筆時，手指為什么會感到疼痛？有什么不同？學生觀看并思考、討論.
教師引導，使學生認識到雪地上留下腳印是因為雪地受到人的壓力，手指感到疼痛是因為手受到了筆的壓力，而腳印的深淺不同、手的疼痛感覺不同，都是由于壓力在物體上產(chǎn)生的作用效果不同.師在物理學中為了表示壓力的作用效果，引進壓強的概念.好，下面我們就一起來探究壓強.
三、進行新課
壓力
1.壓力
師 請同學們回憶下，我們在前面學習過彈力，彈力是如何產(chǎn)生的？
生：物體由于發(fā)生彈性形變而對接觸的物體產(chǎn)生的力.
師 回答正確，人站在雪地對雪地有壓力；手指頂住中性筆有壓力，那壓力如何產(chǎn)生的？
生：人們走在雪地里，鞋底與雪地之間相互接觸發(fā)生形變產(chǎn)生了力;手指頂住中性筆，中性筆與手指間發(fā)生形變產(chǎn)生了力.它們的共同特點是發(fā)生了形變.
師:回答正確，由此可見，壓力是彈力的一種，是物體由于發(fā)生形變而產(chǎn)生的力，也可以說是垂直作用在物體表面上的力.
板書：
1.壓力：垂直作用在物體表面上的力.
2.壓力產(chǎn)生的原因：相互接觸的物體間發(fā)生相互擠壓而產(chǎn)生力的作用.
3.壓力的作用效果：使物體發(fā)生形變.
2.壓力的大小與重力大小有何關(guān)系
教師用多媒體播放課件“壓力的大小與重力大小有何關(guān)系”，并講解.
壓力大小與重力大小有何關(guān)系（多媒體課件）
壓力是彈力的一種，壓力的作用點在接觸面上，方向與接觸面垂直；而重力是由于地球吸引而產(chǎn)生的，重力作用點在重心處，方向豎直向下，因此壓力與重力是兩種性質(zhì)完全不同的力，二者不能混淆.
雖然壓力與重力性質(zhì)不同，但有的時候，壓力是由物體的重力引起的，故它們的大小往往存在著一定的數(shù)量關(guān)系，觀察下列甲、乙、丙三種情況下，壓力大小與重力大小的關(guān)系.
（1）圖甲：杯子（物體）放在水平支承面上，而且物體只受重力和支持力時，壓力是由杯子的重力引起的，大小上有壓力F等于重力G；
（2）圖乙：圖釘（物體）被壓在豎直墻面上，物體對墻面的壓力跟圖釘?shù)闹亓o關(guān)，只取決于外力——手作用在圖釘上的力.
（3）圖丙：物體放在斜面上，物體對斜面的壓力隨著重力的增大而增大，但其大小小于重力的大小.
[教師總結(jié)]
例題1 下列關(guān)于壓力的說法中正確的是( )
A.壓力都是由重力產(chǎn)生的
B.相互接觸的物體間必定存在壓力
C.壓力的方向總是垂直于受力面
D.放在水平地面上的物體,對地面的壓力就是物體受到的重力
答案：C
例2(1)如圖甲,用細線系住一重為 20N的小球并掛在墻壁上,試畫出小球?qū)Ρ诘膲毫Φ氖疽鈭D.
(2)如圖乙,物塊放在斜面上處于靜止狀態(tài),請在圖中畫出物塊對斜面的壓力的示意圖.
影響壓力作用效果的因素師 我們剛才看到小孩站在雪地里，雙腳陷入雪里；運動員利用雪橇站在雪地里，卻幾乎沒有陷入雪里；用手按皮膚，手指對皮膚有壓力，用的力越大，皮膚陷入越深；用手指頂住中性筆的兩端，筆尖、筆帽對手指有壓力，筆尖扎進手指深些，筆帽扎進手指淺些.請大家用物理的語言描述這些事例，找出這些事例中所包含的相同之處和不同之處.
學生思考回答，教師引導.
生1：相同之處:都有壓力產(chǎn)生，都產(chǎn)生了力的作用效果——使物體發(fā)生了形變.生2:不同之處:壓力的作用效果、力的大小、受力面積等不同.師誰能夠根據(jù)這些現(xiàn)象提出一個可探究的問題？
學生思考回答，教師引導提出：壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)？
師 好，下面我們開始探究壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)？
學生猜想：(1)壓力的作用效果可能跟壓力的大小有關(guān).(2)壓力的作用效果可能跟受力面積的大小有關(guān).
師 既然壓力的作用效果可能跟壓力大小、受力面積的大小等因素有關(guān)，那么我們要研究跟其中一個因素的關(guān)系可采用什么研究方法？
生：控制變量法.
師 那如何設(shè)計實驗？如何顯示壓力的作用效果？如何控制和改變壓力、受力面積等變量？請大家就利用自己手頭的器材設(shè)計實驗探究.
學生分組動手實驗，進行探究；教師巡視指導.
師 通過甲、乙實驗，同學們能得出什么結(jié)論？
生：比較甲、乙兩圖可發(fā)現(xiàn),受力面積相同,鐵塊對海綿的壓力大,海綿凹陷程度大,即壓力的作用效果顯著，說明壓力的作用效果與壓力的大小有關(guān).
師 通過甲、乙實驗，同學們能得出什么結(jié)論？
生：比較丙、丁兩圖可發(fā)現(xiàn)，小桌對海綿的壓力大小相同丁中受力面積小,海綿凹陷
程度大,即壓力的作用效果顯著,說明壓力的作用效果與受力面積有關(guān).
學生觀察、分析、交流，教師引導學生總結(jié)，得出結(jié)論：
板書：
(1)當受力面積相同時,壓力越大,壓力的作用效果越顯著.
(2)當壓力大小相同時,受力面積越小,壓力的作用效果越顯著.
例題3 (用多媒體展示)在探究“影響壓力作用效果的因素”這一問題時，同學們做了如圖所示的一系列實驗.請你從中選出一些圖對某一因素進行探究，并通過分析泡沫塑料的凹陷程度，說明你的探究結(jié)果：
(1)探究的某一因素是__________；
(2)選用的是圖________；
(3)探究的結(jié)果是_________.
解析：比較圖A與B，受力面積一定時，壓力不同，泡沫凹陷的程度不同，壓力越大，凹陷越深.比較圖C與D，壓力一定時，受力面積不同，泡沫凹陷的程度不同，受力面積越小，凹陷越深.
答案：（1）壓力大?。?）A與B（3）受力面積一定時，壓力越大，壓力的作用效果越大
或：（1）受力面積（2）C與D（3）壓力一定時，受力面積越小，壓力的作用效果越大
壓強
師 為了表示壓力的作用效果，物理學引進“壓強”這個物理量，即壓強是表示壓力作用效果大小的物理量.
師 我們在前面學習了速度、密度的定義，請大家回憶下.
生回憶：在物理學中，把路程與時間之比叫速度；在物理學中，某種物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量與它的體積之比叫這種物質(zhì)的密度.
師 壓強的定義也是這么制定的.
板書：
作用在物體上的壓力大小與受力面積的比叫作壓強.
師 如果用p表示壓強，F(xiàn)表示壓力，S表示受力面積，請大家根據(jù)前面學習的密度、速度的定義，說出壓強的定義式.
生：壓強=壓力/受力面積，用公式表示為p=F/S.
師 回答正確，像這種下定義的方法是物理學中常見的方法，請大家要熟悉.
師 下面我們學習壓強公式中各個符號意義及單位：
p——壓強——帕斯卡——Pa
F——壓力——牛頓——N
S——受力面積——平方米——m2
師 壓強的國際單位是帕斯卡，簡稱帕，符號為Pa，這是為了紀念法國的科學家帕斯卡.在工程應用中，常用千帕作單位.從公式中可以看出1Pa=1N/m2，那么請大家思考，壓強為1Pa表示什么物理意義？
生：表示1 m2的受力面積上受到的壓力為1N.
對壓強及壓強公式的理解
(１)適用范圍:ｐ ＝ Ｆ/Ｓ 適用于所有物體間壓強的計算，無論物體是固體、液體還是氣體. (２)明確壓力Ｆ的大小:特別注意,不能認為壓力大小一定等于物體重力的大小.(３)明確受力面積的大小:受力面積指的是發(fā)生相互擠壓的部分面積.如右圖所示,圖甲中受力面積是Ｓ,圖乙中受力面積是Ｓ２ .
（4）公式p=F/S中，不能簡單地說壓強與壓力大小成正比,與受力面積成反比.物理學中的公式不同于數(shù)學公式,它除了表示物理量之間的關(guān)系外,更主要的是表示特定的物理意義,因此更準確的說法是當受力面積一定時,壓強與壓力大小成正比;當壓力大小一定時,壓強與受力面積成反比.
例題4 教師用多媒體展示教材P63例題，并講解.
例題5 (用多媒體展示)如圖所示，用50N的力F把磚分別壓在水平桌面上和豎直墻壁上.如果磚重為20N，磚與受壓物體的接觸面積均為200cm2，則桌面和墻面受到的壓強分別為多少？
分析：在解答有關(guān)壓強問題時，首先要把與壓強有關(guān)的壓力和受力面積辨析清楚，再應用壓強公式解題.本題的常見錯誤是：錯誤地認為磚對桌面的壓力等于磚的重力，或誤認為磚對墻的壓力等于磚的重力和外加壓力之和.
解：由甲圖可知，桌面受到的壓力F1=G+F=20N+50N=70N,受力的面積S1=200cm2=0.02m2，桌面受到的壓強p1=F1/S1=70N/0.02m2=3.5×103Pa.
由乙圖可知，墻壁受到的壓力與磚的重力無關(guān)，所以F2=F=50N，墻壁受到的壓強p2=F2/S2=50N/0.02m2=2500Pa=2.5×103Pa.
柱體壓強的計算式ｐ ＝ ρｇｈ
(１)推導過程:如圖，設(shè)柱體的高為ｈ，密度為ρ，底面積為Ｓ，該柱體放在水平面上時，對水平面產(chǎn)生的壓強ｐ＝ ρｇｈ.
(2)適用條件:
①物體為密度均勻的實心柱體(圓柱或棱柱).
②物體放在水平面上,受力面積等于物體的底面積.
③物體在水平面上處于平衡狀態(tài)且在豎直方向上僅受重力和支持力作用,即F=G.
[教師結(jié)束語]
通過今天的學習， 我們知道了壓力的概念，知道壓強是表示壓力作用效果的物理量，壓力的作用效果與壓力大小、受力面積有關(guān)，我們還知道了壓強的定義式，并能進行壓強的相關(guān)計算.好，謝謝！
[課后作業(yè)]
完成本課時對應練習.
第2課時 壓強的綜合運用
【教學目標】
1.進一步理解壓強的概念，并運用壓強公式進行計算；
2.了解增大和減小壓強的主要方法及其在生產(chǎn)、生活中的應用.
3.通過觀察日常生產(chǎn)、生活中的實例，分析增大、減小壓強的方法.
【教學重點】
增大、減小壓強的方法.
【教學難點】
壓強在生產(chǎn)、生活中的綜合運用.
【教具準備】
多媒體課件等.
【教學過程】
一、鞏固復習
教師引導學生復習上一課時內(nèi)容,并講解學生所做的[課后作業(yè)](教師可針對性地挑選部分難題講解),加強學生對知識的鞏固.
二、新課引入
教師演示實驗,引導學生注意觀察它們有什么共同特點.
實驗1：用手按圖釘帽，手對圖釘有壓力，圖釘尖扎進木板.(如圖甲)
實驗2：掛有鉤碼的細繩對橡皮泥有壓力作用，細繩壓入橡皮泥.(如圖乙)
生：它們的受力面積小，產(chǎn)生的壓強大.
教師用多媒體播放圖片丙,丁,并提出問題:它們有什么共同特點?
丙:鐵軌鋪在枕木上丁:書包帶上有個較寬的墊肩
生：它們的受力面積大，產(chǎn)生的壓強小.
師 你們知道實際生產(chǎn)、生活中為什么要這么做嗎？
學生思考、討論、交流.
師 這就是有時需要增大壓強，有時需要減小壓強.好，下面一起來繼續(xù)探討增大或減小壓強的方法.
三、進行新課
增大、減小壓強的方法
師 從上面甲、乙兩個圖中，結(jié)合壓強的定義式p=F/S，運用數(shù)學方法，大家歸納出增大壓強的方法.
學生思考、討論，教師總結(jié):
板書：增大壓強的方法:①增大壓力；②減小受力面積.
師 請大家結(jié)合日常觀察舉出增大壓強的實例，分三個小組，比一比，看誰說得又準確又多.
學生積極發(fā)言.
教師就學生舉例給予鼓勵，引導學生分析、按不同的方法歸類整理.同時指出在條件許可的情況下，可以采用增大壓力同時減小受力面積的方法，增大壓強的效果會更好.
師 任何物體能承受的壓強是有一定限度的，超過這個限度，物體就會損壞.例如，在田間勞作時，為了不使拖拉機陷進泥地里，便要設(shè)法減小它對地面的壓強.請大家再就上面的丙、丁圖中的方法，分析歸納減小壓強的辦法.
學生思考、討論，教師總結(jié):
板書：減小壓強的方法:①增大受力面積；②減小壓力.
師 請大家結(jié)合日常觀察舉出減小壓強的實例，分三個小組，比一比，看誰說得又準確又多.
學生積極發(fā)言.
教師給予表揚,并分析歸類整理.同時指出在條件許可的情況下,可以采用減小壓力同時增大受力面積的方法,減小壓強的效果會更好.
師 在日常生產(chǎn)生活中，為了實際的需要，有時需要增大壓強，有時需要減小壓強.好，下面請看例題.
例題1 (用多媒體展示)如圖所示的四個實例中，為了增大壓強的是（ ）
答案：C
生活應用中壓強的計算
師：任何物體能夠承受的壓強都有一定的限度，超過這個限度物體會被壓壞.需要通過限制壓力來控制壓強大小的.
例題 建筑用渣土車若嚴重超載，會對道路造成嚴重的破壞.一輛自重12ｔ的10輪渣土車，每只輪胎與地面的接觸面積為0.02ｍ 2 ，額定載重12ｔ.假設(shè)裝土后輪胎與地面接觸面積不變，ｇ取10Ｎ/ｋｇ.(１)該渣土車滿載時對地面的壓強有多大?(２)如果路面能承受的最大壓強為1.6×106Ｐａ，該渣土車超載多少噸路面就會損壞?(３)根據(jù)你所學的知識提出一條有效降低渣土車對路面破壞的措施.
師：學習了壓力、壓強的知識后，我們可以利用所學的知識估測物體的質(zhì)量.
如教材P65T4的方法，當墊片下陷的深度與鞋印的深度相同時，可以看作墊片對地面的壓強等于小麗對地面的壓強.
例題 近年來在東北林區(qū)發(fā)現(xiàn)了越來越多野生東北虎的足跡.生物學家為了估算某只野生東北虎的質(zhì)量， 在松軟、平坦且足夠深的雪地上，選取該東北虎四腳著地停留時的腳印，其中的一個腳印如圖甲所示.在方格紙上描繪出腳印的輪廓，如圖乙所示，圖中每個小方格的面積均為９ｃｍ 2，數(shù)出腳印輪廓所圍小方格的個數(shù)(凡大于半格的都算一個格，小于半格的都不算)，用數(shù)出的小方格個數(shù)乘一個小方格的面積，就大致得出了腳印的面積.測出腳印的深度，在腳印旁邊相同的雪地上放一底面積為１００ｃｍ 2的平底容器， 在容器中緩緩放入適當?shù)奈矬w，當容器下陷的深度與腳印的深度相同時，測出容器及內(nèi)部物體的總質(zhì)量為３０ｋｇ.忽略腳趾和腳掌之間空隙的面積，ｇ?。保埃? ｋｇ，求:
(１)該東北虎一只腳印的面積.(２)該東北虎的質(zhì)量.
教師用多媒體展示趙州橋的相關(guān)資料.
師：趙州橋的橋身大拱兩肩各砌有兩個小拱，請你和同學分析、交流這兩個小拱的作用是什么.
生：在大拱兩肩砌小拱，可以減輕橋自身的重力，從而減小對橋基的壓力，進而減小對橋基的壓強,使橋基不易下陷.同時，小拱可以分擔洪水,減小洪水對橋的沖擊力.
[教師結(jié)束語]
大家這節(jié)課的收獲確實不少，我們在前面學習的基礎(chǔ)上，進一步理解了壓強的概念，熟悉了壓強的定義式，知道了減小、增大壓強的方法，同時，還明白了人類在征服自然、改造自然的過程中就在應用壓強的知識，總之，壓強與人類的生產(chǎn)生活密切相關(guān).好，謝謝！
[課后作業(yè)]完成本課時對應練習.

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